题目内容

如右图所示,在一盛有蒸馏水的烧杯中有一悬浮的小球,当向烧杯中加入(或通入)下列物质后,小球沉到水底的是( )

A.HCl B.NH₃ C.浓硫酸 D.浓硝酸

B

解析:

欲使小球沉到水底,则需使烧杯中液体的密度减小,故只有通入NH₃.

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实验室可利用分之间脱水反应制备正丁醚
[实验原理]
醇分子间脱水生成醚是制备简单醚的常用方法．用硫酸作为催化剂，在不同温度下正丁醇和硫酸作用生成的产物会有不同，主要是正丁醚或丁烯，因此反应必须严格控制温度．
主反应：2CH₃CH₂CH₂CH₂OH

H2SO4、134～135℃

CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O
副反应：CH₃CH₂CH₂CH₂OH

CH₃CH₂CH=CH₂+H₂O
[仪器和药品]
仪器：50mL园底烧瓶、回流冷凝管、油水分离器、分液漏斗．
药品：正丁醇、浓硫酸、50%硫酸、无水氯化钙
[实验步骤]
（1）如右图所示，在干燥的50mL园底烧瓶中，放入20.5mL （15.8g）正丁醇和2.5mL浓硫酸，充分振摇使混和均匀，并加入几粒沸石．装上油水分离器，油水分离器上端接一冷凝管，先在分水器中放置V mL水，然后加热，使瓶内液体微沸，开始反应．

（2）随反应的进行，分水器中液面增高，这是由于反应生成的水，以及未反应的正丁醇，经冷凝管冷凝后聚集于分水器内，由于比重的不同，水在下层，而上层较水轻的有机相积至分水器支管时即可返回反应瓶中，继续加热，分水器被水充满时，表示反应已基本完成，约需1h．
（3）反应物冷却后，把混合物连同分水器里的水一起倒入盛有25mL水的分液漏斗中，充分振摇，静止后，分出粗产物正丁醚，用16mL 50%硫酸分2次洗涤，再用10mL水洗涤．然后用无水氯化钙干燥．将干燥后的产物倾入蒸馏烧瓶中，加热蒸馏，收集139～143°C馏分．纯正丁醚的沸点为142°C，密度0.7689g/ml．
请回答下列问题：
（1）步骤（1）中加入沸石的目的：

，冷凝管的作用是

．
（2）油水分离器的体积为5ml，则预先在分水器加入V mL水，理论上V约为

．
（3）若实验中分出的水量超过理论数值，试分析其原因

温度过高发生副反应，生成的水多

温度过高发生副反应，生成的水多

．
（4）步骤（3）中用16mL 50%硫酸分2次洗涤的目的是：

除去产物中的丁醇

除去产物中的丁醇

①某同学甲用图甲所示装置进行喷泉实验，烧杯中充满氨气，该实验能得出的结论是

（填写选项代号）．
A．氨气易液化B．氨气极易溶于水C．氨水显碱性
②同学乙用图乙所示装置进行喷泉实验也获得了成功，他的做法如下：打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶，烧杯中出现气泡，当烧杯中的液体显

色时撤去毛巾，过一会儿即形成喷泉．

③甲同学受乙同学做法的启发，同样用装置乙进行喷泉实验，他的做法是：打开止水夹，用包有冰块的毛巾捂住圆底烧瓶一段时间，你认为甲同学的做法能否

（填“能”或“否”）获得成功．
④如右图所示，在烧杯A中盛有适量稀硫酸，有一表面光滑的塑料小球C悬浮于溶液中央，

B中盛有与稀硫酸等密度的Ba（OH）₂溶液．烧杯中插入两根碳棒，用两节5号电池做电源，连接一个小灯泡，闭合整套装置，同时将B中溶液逐滴加入烧杯A中至恰好完全反应，在此实验中，除观察到碳棒上有气泡外，还能观察到的实验现象有：
①

烧杯A中出现白色沉淀

烧杯A中出现白色沉淀

灯泡变暗（或熄灭）

灯泡变暗（或熄灭）

对于0.5mol/L Fe₂（SO₄）₃和0.5mol/L CuSO₄的混合溶液100mL，可用下列两种方法进行分离、提纯和转化．
方法1、用下图所示的流程进行分离，同时获得硫酸亚铁晶体和铜粉．

请回答：
（1）由滤液制取FeSO₄?7H₂O晶体要经过

、过滤、洗涤等步骤，要想加快过滤的速度可以通过抽滤的方法，则抽滤要用到的主要仪器是

布氏漏斗、吸滤瓶

布氏漏斗、吸滤瓶

．
（2）用100mL的混合液制取FeSO₄?7H₂O晶体，制得的晶体质量至少

g．
方法2、用纸层析方法进行分离，实验步骤如下：

①点样：如右图所示，在滤纸条末端约2cm处用铅笔画一个小圆点作为原点．
在原点处滴一滴Fe₂（SO₄）₃和CuSO₄的混合溶液．晾干后再滴，重复3次，要求留下斑点的直径小于0.5cm．将滤纸条用大头针固定在橡胶塞下面．
②展开：在大试管中加入9mL丙酮和1mL 3mol?L^-1硫酸，混合均匀．把滤纸末端浸入溶剂中约0.5cm，注意不要让试样点接触展开剂．塞紧橡胶塞，将大试管垂直静置．
③显色：待溶剂扩散到滤纸上端时，取下滤纸，放在盛有浓氨水的试剂瓶瓶口上方，用氨气熏．请回答：
（3）硫酸的作用是

抑制Cu²⁺和Fe³⁺的水解

抑制Cu²⁺和Fe³⁺的水解

；在层析操作时，不让滤纸上的试样点接触展开剂的原因是

如果试样接触展开剂，样点里要分离的离子或者色素就会进入展开剂，导致实验失败

如果试样接触展开剂，样点里要分离的离子或者色素就会进入展开剂，导致实验失败

．
（4）氨熏后红棕色出现在滤纸上端，其原因是

Fe³⁺更易溶于丙酮，展开的速度快

Fe³⁺更易溶于丙酮，展开的速度快

色斑的形成和距离

色斑的形成和距离

可判断分离的效果．

如右图所示，烧杯内盛水，铁圈和银圈直接相连接，在接头处用一根绝缘细线吊住使之平衡，小心地向烧杯中央滴入CuSO₄溶液，一段时间后可观察到的现象是（）

A．两圈仍保持平衡 B．铁圈向下倾斜

C．银圈向下倾斜 D．有气泡产生，两圈摇摆不定

①某同学甲用图甲所示装置进行喷泉实验，烧杯中充满氨气，该实验能得出的结论是（填写选项代号）．
A．氨气易液化B．氨气极易溶于水C．氨水显碱性
②同学乙用图乙所示装置进行喷泉实验也获得了成功，他的做法如下：打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶，烧杯中出现气泡，当烧杯中的液体显色时撤去毛巾，过一会儿即形成喷泉．

③甲同学受乙同学做法的启发，同样用装置乙进行喷泉实验，他的做法是：打开止水夹，用包有冰块的毛巾捂住圆底烧瓶一段时间，你认为甲同学的做法能否（填“能”或“否”）获得成功．
④如右图所示，在烧杯A中盛有适量稀硫酸，有一表面光滑的塑料小球C悬浮于溶液中央，
B中盛有与稀硫酸等密度的Ba（OH）₂溶液．烧杯中插入两根碳棒，用两节5号电池做电源，连接一个小灯泡，闭合整套装置，同时将B中溶液逐滴加入烧杯A中至恰好完全反应，在此实验中，除观察到碳棒上有气泡外，还能观察到的实验现象有：
①，②，③．